焊膏珠回收系统及方法与流程

1.发明领域本技术总体上涉及用于在电子基板(例如，印刷电路板(pcb))上印刷粘性材料(例如，焊膏)的模版印刷机和相关方法，更具体地涉及用于从计划要更换或需要更换的模版上回收焊膏的系统和方法。

背景技术：

0、2.背景技术

1、在制造表面安装印刷电路板时，可以使用模版印刷机来将焊膏印刷到电路板上。通常，将在其上沉积焊膏的具有焊盘图案或某一其他导电表面的电路板自动地送给到模版印刷机中；并且使用电路板上的一个或多个小孔或标记(称为“基准点”)在将焊膏印刷到电路板上之前将电路板与模版印刷机的模版或丝网正确对准。在一些系统中，使用实施为视觉系统的光学对准系统来将电路板与模版对准。

2、一旦电路板已经与印刷机中的模版正确对准，电路板就升高至模版，焊膏分配到模版上，并且擦拭器刀片(或刮刀)横越模版以迫使焊膏穿过模版中的孔口而到电路板上。在刮刀移动经过模版时，焊膏倾向于在刀片前面滚动，这合乎需要地使焊膏混合和修剪以便达到期望的粘度来促进对丝网或模版中的孔口的填充。焊膏通常从标准盒分配到模版上。然后将模版与电路板分开，并且电路板与焊膏之间的粘附使大多数的材料留在电路板上。在印刷另外的电路板之前，在清洁过程中移除留在模版的底表面上的材料。

3、电路板印刷中的另一个过程涉及在焊膏已经沉积在电路板的表面上之后检查电路板。检查电路板对于确定可以制造出干净的电连接线来说是重要的。过多的焊膏可能会导致短路，而适当位置的焊膏太少可能会阻止电接触。通常，进一步采用视觉检查系统来提供对电路板上的焊膏的二维或三维检查。

4、当今的模版印刷机需要人工干预才能执行例行操作。例如，在更替期间，操作者必须执行很多手动任务，诸如变换模版、更换焊膏盒、更换刮刀刀片、以及更换支撑工具。这些任务中的每一任务都需要操作者手动地执行任务。例如，在大多数的模版印刷机中，操作者必须将模版解锁、移除模版、正确插入更换用模版并且将更换用模版锁定在适当位置。更替操作可能要花费长达30分钟，在此期间模版印刷机不工作，这可能导致pcb生产线不工作。

5、模版印刷机还需要人工干预来执行更换和/或补充操作。例如，向模版印刷机供应温度受控的焊膏的焊膏盒随时间推移(例如，在四个小时内或更少时间内)需要更换。受到正常磨损和拉伤的物品(诸如刮刀刀片和模版)在被损坏时可能需要定期更换。

6、剩下的一个问题是从计划要更换的模版上回收焊膏。在某一生产轮次之后，或在计划要更换模版时，通常会手动从模版的顶表面上去除模版上残留的焊膏，并将其保存以便以后使用。这种手动过程是耗时且低效的。

技术实现思路

1、本公开内容的一方面涉及一种用于在电子基板上印刷装配材料的模版印刷机。在一个实施例中，该模版印刷机包括：机架；联接到该机架的模版，该模版具有在其中形成的孔口；支撑组件，该支撑组件联接到该机架，该支撑组件被配置成将电子基板支撑在模版下面的印刷位置；联接到该机架的印刷头门架，该印刷头门架包括沿着该机架上设置的轨道跨设的长形梁；以及印刷头组件，该印刷头组件由该印刷头门架支撑，其方式使得该印刷头组件被配置成在印刷行程期间横越模版。该印刷头组件包括印刷头，该印刷头具有被配置成使焊膏沿着该模版滚动的刮刀刀片组件。该模版印刷机进一步包括焊膏珠回收系统，该焊膏珠回收系统被配置成从该模版的顶表面上去除焊膏珠并且将该焊膏珠沉积到新的更换用模版上。

2、该模版印刷机的实施例可以进一步包括该回收系统的焊膏盘，该焊膏盘被配置成从储存位置被定位到模版的顶表面上。该储存位置可以是模版支撑组件的轨道。该储存位置可以位于模版支撑组件的前部。该焊膏盘可以包括平坦底壁，该平坦底壁被配置成搁置在平坦表面上并且使焊膏珠能够在其上滚动。该印刷头门架的长形梁可以包括沿水平方向延伸的至少一个线性轴承。该回收系统可以进一步包括至少一个工具构件，该至少一个工具构件被配置成在该至少一个线性轴承上侧向地移动。该至少一个工具构件可以包括向下延伸的销，该销具有被配置成被接收在接收特征内的头部。该焊膏盘可以包括至少一个接收特征，该至少一个接收特征被配置成由该至少一个工具构件的销接合以接合焊膏盘并将其从储存位置移动至模版的顶表面。该至少一个工具构件可包括两个间隔开的工具构件，即，第一工具构件和第二工具构件，每个工具构件包括销，第一工具构件被配置成在第一线性轴承上侧向地移动，并且第二工具构件被配置成在第二线性轴承上侧向地移动。该至少一个接收特征可以包括两个接收特征，每个工具构件具有一个接收特征，该第一和第二工具构件被接收在焊膏盘的相应配合特征中以可释放地固定焊膏盘。该支撑组件可以被配置成沿z轴方向移动并且被升高以接合安装在焊膏盘的底部中的磁体，其中该支撑组件包括钢表面以将焊膏盘在模版上固定在位。该刮刀刀片组件可以包括第一刮刀刀片，该第一刮刀刀片被配置成接合模版并且使焊膏珠滚动到焊膏盘中。该刮刀刀片组件可以进一步包括第二刮刀刀片，该第二刮刀刀片被配置成接合膏盘并且使焊膏珠滚动到模版上。

3、本公开内容的另一方面涉及一种用于从计划要更换的模版上回收焊膏的方法。在一个实施例中，该方法包括：将焊膏盘从储存位置移动到使用过的模版的靠近焊膏珠的位置；用印刷头组件的刮刀刀片组件来使焊膏珠滚动到焊膏盘上；将膏盘移动至储存位置；将使用过的模版更换为新的模版；将焊膏盘从储存位置移动到新的模版上；用刮刀刀片组件来使焊膏珠滚动到新的模版上；以及将焊膏盘移动至储存位置。

4、该方法的实施例可以进一步包括：接合支撑组件，该支撑组件被配置成沿z轴方向移动并且被升高至安装在焊膏盘的底部中的磁体，该支撑组件包括钢表面以将焊膏盘固定在位。将焊膏盘从储存位置移动并将焊膏盘移动至储存位置可以包括：将印刷头组件的至少一个工具构件的向下延伸的销定位在与焊膏盘相关联的接收特征内。该至少一个工具构件可以包括两个间隔开的工具构件，每个工具构件包括销。该至少一个接收特征可以包括两个接收特征，这两个工具构件被接收在焊膏盘的相应配合特征中以与焊膏盘固定在一起。用印刷头组件的刮刀刀片组件来使焊膏珠滚动到焊膏盘上可以包括：第一刮刀刀片，该第一刮刀刀片被配置成接合模版并且使焊膏珠滚动到焊膏盘中。用印刷头组件的刮刀刀片组件来使焊膏珠滚动到新的模版上可以包括：第二刮刀刀片，该第二刮刀刀片被配置成接合焊膏盘并且使焊膏珠滚动到模版上。该储存位置可以包括模版支撑组件的轨道。该储存位置可以位于模版支撑组件的前部。

5、本公开内容的另一方面涉及一种用于在电子基板上印刷装配材料的模版印刷机。在一个实施例中，该模版印刷机包括：机架；联接到该机架的模版，该模版具有在其中形成的孔口；以及联接到该机架的支撑组件，该支撑组件被配置成支撑电子基板。该模版印刷机进一步包括：联接到该机架的印刷头门架；以及印刷头组件，该印刷头组件由该印刷头门架支撑，其方式使得该印刷头组件被配置成在印刷行程期间横越模版。该模版印刷机进一步包括装配材料回收系统，该装配材料回收系统被配置成从模版的顶表面去除装配材料并且将装配材料沉积到新的更换用模版上。该回收系统包括接收座，该接收座被配置成定位在模版的顶表面上。

6、该模版印刷机的实施例可以进一步包括将接收座从储存位置定位到模版的顶表面上，该储存位置是模版支撑组件的轨道。该储存位置可以位于模版支撑组件的前部。该接收座可以包括平坦底壁，该平坦底壁被配置成搁置在平坦表面上并且使装配材料能够在其上滚动。该印刷头门架可以包括沿着该机架上设置的轨道跨设的长形梁。该印刷头门架的长形梁可以包括沿水平方向延伸的至少一个线性轴承。该回收系统可以进一步包括至少一个工具构件，该至少一个工具构件被配置成在该至少一个线性轴承上侧向地移动。该至少一个工具构件可以包括向下延伸的销，该销具有被配置成被接收在接收特征内的头部。该接收座可以包括至少一个接收特征，该至少一个接收特征被配置成由至少一个工具构件的销接合以接合该接收座并将其从储存位置移动至模版的顶表面。该至少一个工具构件包括两个间隔开的工具构件，即，第一工具构件和第二工具构件，每个工具构件包括销，第一工具构件被配置成在第一线性轴承上侧向地移动，并且第二工具构件被配置成在第二线性轴承上侧向地移动。该至少一个接收特征可以包括两个接收特征，每个工具构件具有一个接收特征，其中该第一和第二工具构件被接收在接收座的相应配合特征中以可释放地固定接收座。该支撑组件可以被配置成沿z轴方向移动并且被升高以接合安装在接收座的底部中的磁体。该支撑组件可以包括钢表面以将接收座在模版上固定在位。该印刷头组件可以包括印刷头，该印刷头具有被配置成使装配材料沿着模版移动的刮刀刀片组件。该刮刀刀片组件可以包括第一刮刀刀片，该第一刮刀刀片被配置成接合模版并且使装配材料滚动到接收座中。该刮刀刀片组件可以进一步包括第二刮刀刀片，该第二刮刀刀片被配置成接合接收座并且使装配材料滚动到模版上。

7、本公开内容的另一方面涉及一种用于从计划要更换的模版上回收装配材料的方法。在一个实施例中，该方法包括：将接收座移动到使用过的模版的靠近装配材料的位置；将装配材料移动到接收座上；将接收座从使用过的模版移除；将使用过的模版更换为新的模版；将接收座移动到新的模版上；用刮刀刀片组件来使装配材料移动到新的模版上；以及将接收座从新的模版上移除。

8、该方法的实施例可以进一步包括：当将接收座移动到使用过的模版上以及将接收座从新的模版上移除时，将印刷头组件的至少一个工具构件的向下延伸的销定位在与接收座相关联的接收特征内。该至少一个工具构件包括两个间隔开的工具构件，每个工具构件包括销。该至少一个接收特征可以包括两个接收特征，这两个工具构件被接收在接收座的相应配合特征中以固定接收座。该方法可以进一步包括：接合支撑组件，该支撑组件被配置成沿z轴方向移动并且被升高到安装在接收座的底部中的磁体，其中该支撑组件包括钢表面以将接收座固定在位。将装配材料移动到接收座上可以包括：用印刷头组件的刮刀刀片组件来移动装配材料。该刮刀刀片组件可以包括第一刮刀刀片，该第一刮刀刀片被配置成接合模版并且使装配材料移动到接收座中。该刮刀刀片组件可以进一步包括第二刮刀刀片，该第二刮刀刀片被配置成接合装配材料并且使装配材料移动到模版上。将接收座从使用过的模版上移除以及将接收座从新的模版上移除各自可以包括：将接收座移动至储存位置。该储存位置可以是模版支撑组件的轨道。

9、本公开内容的另一方面涉及一种装配材料回收系统，该装配材料回收系统被配置成从模版印刷机的模版的顶表面上去除装配材料，并且将装配材料沉积将装配材料沉积在新的更换用模版上。在一个实施例中，该回收系统包括接收座，该接收座被配置成定位在模版的顶表面上。

10、该回收系统的实施例可以进一步包括将该接收座配置为具有平坦底壁，该平坦底壁被配置为搁置在平坦表面上并且使装配材料能够在其上移动。该印刷头门架的长形梁可以包括沿水平方向延伸的至少一个线性轴承。该回收系统可以进一步包括至少一个工具构件，该至少一个工具构件被配置成在该至少一个线性轴承上侧向地移动。该至少一个工具构件可以包括向下延伸的销，该销具有被配置成被接收在接收特征内的头部。该接收座可以包括至少一个接收特征，该至少一个接收特征被配置成由该至少一个工具构件的销接合以接合该接收座并将其从储存位置移动至模版的顶表面。该至少一个工具构件包括两个间隔开的工具构件，即，第一工具构件和第二工具构件，每个工具构件包括销，第一工具构件被配置成在第一线性轴承上侧向地移动，并且第二工具构件被配置成在第二线性轴承上侧向地移动。该至少一个接收特征可以包括两个接收特征，每个工具构件具有一个接收特征，其中该第一和第二工具构件被接收在接收座的相应配合特征中以可释放地固定接收座。该支撑组件可以被配置成沿z轴方向移动并且被升高以接合安装在接收座的底部中的磁体，其中该支撑组件包括钢表面以将接收座在模版上固定在位。